陶瓷膜处理地表水的工艺

采用混凝沉降与陶瓷膜超滤的组合工艺处理地表水,考察操作模式、膜孔径、膜构型以及膜通量等对膜过滤性能的影响。结果表明:在恒压操作下,终端过滤的操作压差应小于0.075 MPa,对于孔径大于50 nm的陶瓷膜而言,膜通量随孔径变化不大;错流过滤的膜通量随孔径增大而增大;错流过滤的渗透通量是终端过滤的1.5～2.2倍。恒通量操作下,蜂窝陶瓷膜过滤性能优于19通道陶瓷膜,并在恒通量150 L/(m2.h)下稳定运行。混凝沉降-陶瓷膜组合工艺对浊度的去除率大于99%,对吸收254 nm波长紫外线有机物(UV254)的去除率大于47.7%,产品水的部分指标优于GB 5749—2006中的指标。     

炭膜处理含油污水的实验研究

在膜法处理含油废水操作过程中,维持高渗透通量、减小膜污染是提高膜利用率急需解决的问题。今对目前难以分离的油田乳化状废水,采用自制的孔径为0.6~2.5mm的单根和七根管状炭膜,用原油和水经超声波乳化而成的油水乳化液为原料,通过测定膜的除油率及渗透液含油量等参数,考察了不同孔径炭膜的除油效果,确定了适宜的分离油水用膜及相应的操作条件。实验结果表明,炭膜处理含油污水是可行的。在实验范围内,炭膜的除油率可达97%以上、渗透液含油量小于10mgL-1,可达到国家环保排放要求。在炭膜孔径为1.0祄、流体流动雷诺数为5660~10110和压差为0.1MPa条件下,操作过程具有较大的稳定渗透通量和较小的膜污染。     

陶瓷膜过滤技术在油田含油污水中的应用研究进展

油田含油污水的高效处理是油田可持续开发的关键,陶瓷膜过滤技术由于具有分离效果好、无二次污染等优点已成为目前的研究热点。本文分析了陶瓷膜的油水分离机理,调研了国内外陶瓷膜过滤技术处理油田含油污水的研究现状,同时介绍了陶瓷膜过滤技术在海上油田含油污水处理中的应用,重点分析了膜分离效果的影响因素,主要包括膜本身的性能、原料液的性质、过程的操作参数以及其他影响因素。其中膜本身的性能主要体现在膜孔径和膜材料上;原料液的性质主要取决于含油量、p H、浓度和温度;而过程的操作参数主要包括跨膜压差和膜面流速;其他因素主要有反冲洗、吸附剂和混凝剂。然后分析了膜污染的机理,介绍了目前膜清洗的方法。最后分析了膜技术应用中存在的问题,对未来研究的方向提出了几点建议。     

无机膜处理乳化废水中试研究

为除去废水中的乳化油,采用无机陶瓷微滤膜对乳化废水进行了中试实验研究.实验结果表明:乳化液废水经孔径为200 nm的无机陶瓷膜处理后,透过液可达国家排放标准;在最佳操作压力0.16 MPa下,系统可连续、稳定运行20 h以上,平均膜通量为272 L/(m2·h);化学清洗30 min后,可使膜通量恢复至初始通量的95%;平均料液运行成本为4.49元/m3.用无机陶瓷膜处理乳化液废水是一种经济、技术可行的方法.     

陶瓷膜脱除炼油厂焦化废水中焦粉

采用陶瓷膜分离技术脱除焦化废水中的焦粉,对不同孔径膜的处理效果进行分析,得出０．２μｍ的陶瓷膜可有效地除去废水中的焦粉;采用絮凝剂预处理废水后,１．０μｍ的氧化铝陶瓷膜也可达到脱除焦粉的目的,且过滤通量显著提高;考察了反冲过程对陶瓷膜过滤通量的影响,并对膜污染的化学清洗方法及重复性进行了实验。     

纳米ZrO2修饰Al2O3微滤膜处理废冷却液的实验研究

膜分离技术处理含油废水表现出明显的技术优势,其应用还应解决膜表面易被污染,分离效果逐渐下降的问题,主要原因是由于油滴的易变形性引起的膜堵塞。为解决膜渗透通量与膜选择性的矛盾,本文在市售Al2O3微滤膜孔道表面制备纳米ZrO2涂层,利用纳米涂层改变微滤膜的表面亲水憎油性,阻止油滴的变形。研究了陶瓷膜修饰条件和膜过滤操作参数对膜渗透通量的影响,结果表明:纳米涂层能有效提高微滤膜的渗透通量。膜面流速的增加在一定程度上能提高膜渗透通量,但超过一定程度后,增加不明显。当膜面流速为7m/s,修饰陶瓷膜的最大渗透通量为280 L.m-2.h-1,油截留率为96.4%。纳米涂层修饰微滤膜具有良好的抗油滴污染性能,能有效实现稳定含油废水的油水分离。     

无机膜处理乳化废水实验研究

为除去废水中的乳化油,以达到环保排放标准,采用无机陶瓷微滤膜对乳化废水进行中试实验研究。实验表明:乳化液废水经孔径为200nm的无机陶瓷膜处理后,透过液可达国家排放标准;在最佳操作压力0.16MPa下,系统可连续、稳定运行20h以上,平均膜通量为272L.m-2.h-1;化学清洗30min后,可使膜通量恢复至初始通量的95%。经初步经济分析,平均单位(m3)料液运行成本为4.49元,实验结果表明,用无机陶瓷膜处理乳化液废水是一种经济、技术可行的方法。     

陶瓷膜分离钛硅分子筛的实验与模型计算

在面向过程的陶瓷膜材料设计理论模型的基础上,以TS-1钛硅分子筛悬浮液固液分离为应用体系,计算了陶瓷膜分离过程的操作条件与渗透性能的关系,与实验结果有良好的一致性.计算表明,对于平均粒径为290 nm的钛硅分子筛体系,陶瓷膜存在最优孔径区间(200~300 nm),使膜保持高渗透通量.孔径小于200 nm时膜通量随孔径增大而增大,孔径大于300 nm时膜通量随孔径增大而减小;采用孔径为200 nm的陶瓷膜过滤钛硅分子筛,渗透通量随时间的变化关系与模型预测结果一致,稳定通量达到800 L/(m2.h).     

无机陶瓷膜在脱脂液废水处理中的应用

考察了操作条件对陶瓷膜处理脱脂液废水效果的影响。结果表明：采用孔径为200nm氧化锆膜,在操作压力为0．1MPa,膜面流速5-7m／s,操作温度40℃的操作条件下,陶瓷膜处理此体系废水的分离效果最好。膜的稳定通量为390L／m^2·h,渗透液油含量小于30mg／L,油的截留率大于99．4％,清洗剂中的无机组分完全透过膜,表面活性剂及有机物大约有85％透过膜。     

陶瓷膜过滤性能的影响因素

研究了氯化钠盐水温度、盐水中固含量和陶瓷膜孔径对陶瓷膜过滤器过滤性能的影响,结果显示:盐水中含固质量分数在2％～22％变化时,陶瓷膜通量无明显变化;盐水温度升高,膜通量增大,但对颗粒物截留效果无明显影响;10 nm孔径的陶瓷膜通量较40、50 nm孔径的陶瓷膜通量小,陶瓷膜对颗粒物A(粒径5～40 μm)和B(粒径0....     

气升式陶瓷膜过滤装置处理油田含聚采出水

采用新型的气升式陶瓷膜过滤系统处理油田含聚采出水,通过气液两相流替代单一的液相流动,降低了陶瓷膜处理油田含聚采出水过程的能耗,系统考察了曝气孔大小、曝气量和跨膜压差对膜渗透通量的影响。结果表明,采用孔径为微米级的曝气头曝气使高压气体在多通道膜管内的分布更为均匀,进而有效抑制膜污染和浓差极化,延缓通量衰减。当曝气孔径为1 μm时,渗透通量达到最大,且曝气量从300 L·h^-1增加到600 L·h^-1时,通量显著增加。此外,跨膜压差对膜的渗透通量影响显著,当跨膜压差为0.4 MPa时,渗透通量最佳。陶瓷膜处理油田采出水的出水水质各方面指标数据较为稳定,达到5.1.1回注水标准。最后,计算讨论了气升式陶瓷膜过滤装置的吨水能耗。     

无机陶瓷膜在植物油废水处理中的实验研究

植物油炼制及餐饮业均排出大量的含油废水,对环境造成严重污染。文中采用陶瓷膜技术处理植物油废水,实验考察不同膜材质和膜孔径对渗透通量和油截留率的影响,结果表明,孔径为0.2μm的氧化锆陶瓷膜适宜于植物油废水的处理。废水性质对膜分离性能的影响显著,随着油质量浓度、盐浓度的增大,膜稳定通量明显下降。在跨膜压差为0.15 MPa,操作温度30℃,错流速率为4 m/s下,膜稳定通量为150 L/(m2.h);实验条件下油截留率均在98%以上。     

无机陶瓷膜处理印染废水的实验研究

分别采用膜孔径为50nm、200nm、800nm陶瓷膜处理印染废水。实验结果表明：用200mm的Al2O3膜管处理染料废水效果较好。在合适的操作条下，渗透通量为129.64Lm^-2、h^-1，膜面流速为4．2米／秒、操作压力0．2MPa、温度为30℃，CODcr的截留率为65％，色度去除率为90％。选择0．5mol／L的硝酸溶液为洗涤剂，清洗10分钟，通量恢复到原来的81％。     

陶瓷膜用于杜仲叶提取液澄清的分离特性与膜污染机制研究

杜仲是我国特有的珍稀中药材树种且资源丰富，其树叶富含绿原酸和黄酮类化合物等活性物质。然而，杜仲叶提取液中杜仲胶、蛋白、多糖等杂质含量较高，缺乏活性物质的高效分离技术。陶瓷膜具有分离效率高、抗污染性能好等优势，已在植物提取液的澄清过程中广泛应用。开发杜仲叶提取液的陶瓷膜法高效澄清技术具有重要应用价值。本文从膜材料和膜过程两个层面展开研究，对陶瓷膜孔径进行了优选，系统考察了操作压力、膜面流速与温度对陶瓷膜澄清过程的影响，并结合Hermia模型对膜污染机制进行了分析。结果表明，平均孔径为100 nm的陶瓷微滤膜具有较高的浊度去除率、活性成分透过率和渗透通量，适合杜仲叶提取液的澄清过程。在优化的操作条件下，陶瓷微滤膜的稳定通量约为58 L·m^-2·h^-1，绿原酸与黄酮的总透过率为75.3%，浊度截留率接近100%，清洗后膜通量恢复率达85%以上。陶瓷膜分离技术在杜仲叶提取液澄清过程中展现了良好的应用前景。     

改性陶瓷膜处理含油废水的最新研究进展

陶瓷膜处理含油废水具有除油率高、机械性能好、热稳定性强、耐腐蚀以及耐高温等优点，但严重的膜污染成为了陶瓷膜广泛应用的制约因素，国内外研究学者常通过改性的方式来改善陶瓷膜抗污染性能。本文从表面改性及本体改性两个方面整理总结了近几年陶瓷膜改性处理含油废水的抗污染性能的研究进展。最后，简要讨论了该研究领域面临的挑战和未来的研究方向，以期为陶瓷膜除油提供更广泛的研究思路。     

无机陶瓷膜处理印染废水的研究

研究了无机陶瓷膜处理印染废水过程,考察了膜孔径,操作条件对处理效果的影响及清洗剂和清洗时间对清洗效果的影响。结果表明:选用200nm的Al2O3膜管处理染料废水效果较好,合适的操作条件为:膜面流速4.2m/s,操作压力0.2MPa,温度30℃,此时渗透通量为129.64L/m2·h,CODCr的截留率达65%以上,色度去除率达90%以上。选择0.5mol/L硝酸溶液为清洗剂,清洗20min后,通量恢复为原来的81%以上。     

陶瓷膜在化工废水深度处理中的应用

研究了陶瓷膜过滤装置处理化工废水中污染物的工艺条件对处理效果的影响。研究结果表明,在操作压力为0.12MPa,膜面流速为6.0m/s的最佳工艺条件下,用陶瓷膜处理浊度为153mg/L的化工废水,可获得浊度6.8mg/L的净化水。     

陶瓷微滤膜在回收矿浆工业废水中的应用与再生性能研究

对陶瓷微滤膜在矿浆工业废水中的应用及陶瓷膜的再生性能进行了研究。针对矿浆悬浮液中的固液相性质,选择陶瓷微滤膜对已经经过预处理的矿浆进行过滤与脱水。经多次过滤后的陶瓷膜用正、反冲洗法进行冲洗并考察膜再生性能。研究认为对某些已经经过预处理的矿浆用陶瓷微滤膜过滤,效果明显;用水正反冲洗后再生性能良好,膜的使用寿命长。     

炭膜处理印染废水的影响因素

用不同孔径的酚醛树脂基管状微滤炭膜,对两种模拟染料废水溶液进行处理,考察了膜孔径、原料液浓度、测试压力和测试时间对截留率和膜通量的影响。实验结果表明,微滤炭膜对模拟染料废水有较好的处理效果,截留率和膜通量受膜孔径及操作条件的影响。     

气升式陶瓷膜过滤装置处理油田含聚采出水

采用新型的气升式陶瓷膜过滤系统处理油田含聚采出水,通过气液两相流替代单一的液相流动,降低了陶瓷膜处理油田含聚采出水过程的能耗,系统考察了曝气孔大小、曝气量和跨膜压差对膜渗透通量的影响。结果表明,采用孔径为微米级的曝气头曝气使高压气体在多通道膜管内的分布更为均匀,进而有效抑制膜污染和浓差极化,延缓通量衰减。当曝气孔径为1μm时,渗透通量达到最大,且曝气量从300 L·h~(-1)增加到600 L·h~(-1)时,通量显著增加。此外,跨膜压差对膜的渗透通量影响显著,当跨膜压差为0.4 MPa时,渗透通量最佳。陶瓷膜处理油田采出水的出水水质各方面指标数据较为稳定,达到5.1.1回注水标准。最后,计算讨论了气升式陶瓷膜过滤装置的吨水能耗。